Optymalizacja kriokonserwacji roślin Rośliny są nie tylko źródłem pożywienia. Umożliwiają pozyskanie wielu związków wykorzystywanych w produkcji farmaceutyków i środków ochrony upraw. Aby zwiększyć ochronę i zapewnić bioróżnorodność gatunków, w ramach finansowanego przez Komisję Europejską projektu CRYMCEPT zastosowano techniki kriokonserwacji, które pozwolą zachować gatunki dla przyszłych pokoleń. Zdrowie © Shutterstock Europejscy naukowcy zbadali procedury ochrony próbek roślinnej plazmy zarodkowej oraz zasobów genetycznych w nich zawartych. W ramach prac ramowych projektu CRYMCEPT naukowcy zastosowali kriokonserwację w celu długoterminowego magazynowania i ochrony materiału plazmy zarodkowej. Zabieg polegał między innymi na przechowywaniu komórek roślinnych lub całej tkanki w wyjątkowo niskich temperaturach. Technika ta spowodowała zatrzymanie całej aktywności biologicznej, także reakcji degradacyjnych prowadzących do śmierci komórki. Taki efekt osiągnięto przez poddanie materiału roślinnego przed ochłodzeniem dehydratacji osmotycznej, czyli odwodnieniu przez wyparowanie. Partnerzy projektu CRYMCEPT z Institut de Recherche pour le Devéloppment w Montpellier we Francji zbadali reakcje cieplne wody. W badaniu zastosowano skaningową kalorymetrię różnicową (DSC, ang. Differential Scanning Calorimetry). Na podstawie wyników określono najlepsze procedury kriokonserwacji. Dzięki zastosowaniu techniki DSC badacze potwierdzili optymalny czas trwania ekspozycji na witryfikację roślin metodą Plant Vitrification Solution 2, która obniża zawartość wody oraz zmienia przebieg procesu zamrażania wody zawartej w komórce. Mogli też przewidzieć optymalny czas wysuszania przez żel krzemionkowy oraz suszenia w gablocie sterylnej. We wszystkich trzech procesach do kriokonserwacji zastosowano technikę DSC, aby zminimalizować ryzyko uszkodzenia kryształków powstałych w próbkach roślinnych podczas przygotowania. Dodatkowo wiedza o reakcji wody może zmniejszyć liczbę testów metodą prób i błędów niezbędnych do opracowania procedur kriokonserwacji nowych typów roślinnej plazmy zarodkowej. Skrócenie czasu wymaganego do optymalizacji nowych protokołów kriokonserwacji przyspieszy wprowadzanie nowych gatunków zagrożonych do baz kriobanków roślinnych zasobów genetycznych. Konserwacja gatunków roślin jest istotna dla zachowania bioróżnorodności, długoterminowego sukcesu europejskiego przemysłu farmaceutycznego oraz działalności rolniczej, a także programów hodowli roślin.
